минералогия (1006435), страница 93
Текст из файла (страница 93)
е. каждый ион Mg располагается между шестью гидроксильными анионами, будучи связан с тремяионами [ОН]1– одного слоя и тремя ионами [ОН]–1 другого слоя. Октаэдры, центрированные магнием, связываются через общие боковые (наклонные) ребра с тремя соседями каждый, образуя катионный слой. Октаэдрические слои с Mg2+ следуют через один, чередуясь со слоями незанятыхоктаэдров; совершенная спайность проходит между заполненными октаэдрами слоями, сцепленными друг с другом слабыми остаточными силами связи.
Облик кристаллов. Наблюдающиеся кристаллы обладают толстотаблитчатым обликом. Обычны листоватые талькоподобные агрегаты.Встречаются также образования почковидной и гроздевидной формы.Цвет брусита белый, изредка зеленоватый, голубой или бесцветный.Блеск его в изломе стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый. Ng = 1,580 и Nт = 1,559.Твердость 2,5. Спайность весьма совершенная по {0001}. Тонкие отщепляемые листочки гибки. Уд.
вес 2,3–2,4.Диагностические признаки. Похож на тальк — Mg3[Si4O10][OH]2, пирофиллит — Al2[Si4O10][OH]2 и гиббсит — Аl[ОН]3. Легче всего отличается от них по легкой растворимости в HCl.П. п. тр. не плавится. Накаленный, светится ярким светом. В кислотах легко растворяется без вскипания. В запаянной трубке выделяет воду.Происхождение. Образуется при гидролизе растворенных соединениймагния в резкощелочной среде. Часто встречается в виде тонких жилок ипримазок по трещинам в серпентинитах — продуктах гидротермальногоизменения богатых магнезией ультраосновных изверженных пород (дунитов, перидотитов). Ассоциирует с серпентином, гидрокарбонатами магния,арагонитом и др. Наблюдается иногда в доломитизированных известняках с кальцитом, гидромагнезитом и периклазом, нередко в псевдоморфозах по нему, имеющих, вероятно, гидротермальное происхождение.
Имеются указания также на находки его в сильнощелочных почвах.В поверхностных условиях в более кислых средах брусит легко карбонатизируется.Практическое значение. В случае наличия больших масс может представлять интерес как сырье для получения магния.Встречается во всех массивах невыветрелых серпентинитов Урала, Кавказа и Сибири. Волокнистая асбестовидная разность — немалит — известна в Баженовском (г. Асбест, к востоку от Екатеринбурга) и Ак'Довурак(Тува) месторождениях хризотиласбеста, в Белом Осыпище в долине р. Лабав Краснодарском крае среди гидротермально измененных дунитов.2. Группа гиббситаСюда относятся так называемые тригидраты некоторых трехвалентныхметаллов. Наиболее распространен в природе Аl[ОН]3.
Гидрат окисногоРаздел IV. Окислы (оксиды)371железа Fe[OH]3, образующийся в первые моменты при гидролизе солейэтого металла, неустойчив и быстро подвергается обезвоживанию. Ион Fe3+в небольших количествах иногда входит лишь изоморфно в состав Al[ОН]3.В гидратах алюминия также в виде изоморфной примеси присутствует Ga3+в значительно повышенных против кларка количествах.ГИББСИТ — Аl[ОН]3.
Назван в честь минералога из США Д. Гиббса(1776—1833). Впервые был установлен в XIX столетии на Урале. Синоним: гидраргиллит, от греч. гидор — вода и аргиллос — белая глина.Химический состав. Аl2О3 — 65,4 %, Н2О — 34,6 %. В виде изоморфной примеси устанавливаются Fe2O3 (до 2 %), а также Ga2O3 (до 0,006 %).Химические анализы часто обнаруживают почти полное совпадение состава с теоретической формулой.Сингония моноклинная; призматический в.
с. L2PC. Пр. гр. Р21/п(С22h).a0 = 8,624; b0 = 5,060; с0 = 9,700, β = 94°34′. Кристаллическая структураслоистая, близкая к искаженной структуре брусита. Некоторые особенности ее обусловлены тем, что ион алюминия по сравнению с ионом магния обладает большим зарядом и меньшей величиной ионного радиуса.В гиббсите, так же как и в брусите, каждая пачка состоит из двух слоевплотно упакованных гидроксильных ионов, между которыми располагается слой катионов Аl3+ (рис.
197). Так как заряд иона алюминия больше,чем заряд иона магния, то для нейтрализации отрицательного заряда гидроксильных ионов требуется меньшее число катионов Al3+. Поэтому катионы Аl3+ занимают не все октаэдрические пустоты между слоями ОН,как это имеет место в брусите, а только две трети их.В связи с этим ионы Аl3+ располагаются не в виде центрированных гексагонов, как в структуре брусита, а по корундовому мотиву в виде простыхРис.
197. Кристаллическая структура гиббсита372Описательная частьшестиугольников (ср. расположение черных точек на рис. 196 и 197). Еслиоконтурить такой шестиугольник, то легко видеть, что на него в пачке структуры брусита приходится шесть гидроксильных ионов и три полных ионаMg2+ (один центральный ион плюс шесть периферических, каждый по 2/6валентности), т. е. формула гексагона будет Mg3[OH]6. Для структуры жегиббсита, при том же числе гидроксильных ионов, в формуле гексагонабудет только два иона Аl3+, т. е.
она будет иметь вид Аl2[ОН]6. Различиезаключается также в способе сочленения пачек друг с другом: в то времякак в структуре брусита каждый ион [ОН]1– приурочивается к центру междутремя ионами [ОН]1– следующего слоя, в структуре гиббсита каждый ион[ОН]1– одного слоя противостоит каждому иону [ОН]1– следующего слоя(см. правые части рис. 196 и 197).Облик кристаллов шестиугольнотаблитчатый (рис.198).
Распространены сложные двойниковые сростки по нескольким законам, обычно по (100) и (110). Чаще наблюдается в лучистолистовых агрегатах, иногда в виде сферолиРис. 198.Кристаллтовых корок или в виде бобовидных или шаровидныхгиббситаконкреций. В главной же своей массе на земной поверхности распространен в тонкочешуйчатых или скрытокристаллических массах.Цвет гиббсита белый или он слабо окрашен в сероватый, зеленоватый и красноватый оттенки. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый.
Ng = 1,587, Nm = 1,566 и Np = 1,566.Твердость 2,5–3,5. Спайность весьма совершенная по базопинакоиду{001}. Уд. вес 2,43. Прочие свойства. При нагревании сначала превращается в бёмит — AlOOH, затем, при прокаливании до 950 °С, в γАl2О3 (кубической структуры типа шпинели).Диагностические признаки. Для гиббсита характерными признаками являются следующие: весьма совершенная спайность, стеклянныйблеск и малый удельный вес. От похожего на него диаспора отличаетсяпо твердости (у диаспора 6–7). От слюды отличается по удельному весуи оптическим свойствам (слюды оптически отрицательны).П. п. тр. не плавится; выделяя ОН, белеет и становится непрозрачным.
Гидроксил при этом теряется в два этапа: 1) при температуре 196–202° (превращение в бёмит); 2) при температуре 510 °С (дальнейшая дегидратация). Прокаленный, будучи смочен раствором Co, окрашивается в яркосиний цвет. Каки гидраты других металлов, переходит в раствор в солянокислой вытяжке.Происхождение и месторождения. Образуется при разложениии гидролизе алюминийсодержащих силикатов отчасти при гидротермаль'ных процессах (при сравнительно низких температурах), но главным образом при экзогенных процессах выветривания, и притом преимущественно в условиях жаркого климата в тропических и субтропических странах.Гиббсит гидротермального происхождения встречается сравнительно редко и в очень небольших количествах.
Он наблюдается в некоторыхРаздел IV. Окислы (оксиды)373эндогенных месторождениях как один из последних минералов, образовавшихся из низкотемпературных гидротермальных растворов.При процессах выветривания в жарких странах гидраты глинозема,в том числе и гиббсит, образуются обычно совместно с гидратами железа.Гиббсит в значительно больших количествах присутствует в так называемых латеритах1, т. е. продуктах выветривания, широко распространенных в пределах современных тропических стран в виде покрова на коренных горных породах и состоящих в основном из гидроокислов, содержащихFe2O3 и в меньшей степени Аl2О3 и SiO2. Он наблюдается и в бокситах,состоящих преимущественно из гидратов Al и образующихся также оса'дочным путем в водных бассейнах, очевидно, при размыве коры выветривания горных пород.Образование бокситов для ряда месторождений приписывают такжепроцессам разложения известняков и доломитов в экзогенных условиях,допуская, что глинистые остатки от выщелачивания могли в щелочнойсреде подвергаться дальнейшему разложению с выносом освободившегося кремнезема.При процессах регионального метаморфизма гиббсит, обезвоживаясь,переходит в диаспор, а в более глубинных условиях — в корунд (наждак)или, в присутствии SiO2, — в силикаты алюминия, или алюмосиликаты.Как спутник диаспора гиббсит установлен в месторождениях бокситав Тихвинском районе Ленинградской области и в других местах.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
